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西北工业大学张玉刚获国家专利权

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龙图腾网获悉西北工业大学申请的专利一种以飞行参数出发估算飞机发动机过载的方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116306158B

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-06发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310330006.4,技术领域涉及:G06F30/23;该发明授权一种以飞行参数出发估算飞机发动机过载的方法是由张玉刚;丑帅;尚柏林;周德响;殷之平;谢伟设计研发完成,并于2023-03-30向国家知识产权局提交的专利申请。

一种以飞行参数出发估算飞机发动机过载的方法在说明书摘要公布了:本发明涉及飞机发动机仿真设计技术领域,具体涉及一种以飞行参数出发估算飞机发动机过载的方法。本发明所提供的飞机发动机过载估算方法,无需借助传感器或应变片等实测数据作为参考。本方法从飞行参数数据角度出发,借助飞机发动机在机体坐标系和气流坐标系下的相关运动参数和位置坐标,结合有限差分法估算飞机发动机过载。在没有原准机型的相关数据作为近似参考数据的前提下,可通过本发明方法得到发动机位置乃至全机任一点处综合过载数据。本发明在飞机飞行性能视域下,衡量飞机发动机位置处过载,可根据飞机实时飞行情况,近似评估飞机发动机预计的运行工况,有助于飞机任务使命牵引下的飞机发动机一体化设计,尤其是在飞机跨代研发方面,具有边界约束作用。

本发明授权一种以飞行参数出发估算飞机发动机过载的方法在权利要求书中公布了:1.一种以飞行参数出发估算飞机发动机过载的方法,其特征在于,包括以下步骤: S100,对飞机单次起落的完整航迹每间隔t秒进行一次采样,共采样I次,I为大于1的整数,i表示I次采样中的第i次,1≤i≤I,i∈[1,I]; S200,计算每一采样点的发动机过载值Gengine; S201,结合第i-1次和i+1次采样的数据利用有限差分法计算第i次采样时飞机机体绕x轴转动的角速度ωjt,xti和角加速度βjt,xti,飞机机体绕y轴转动的角速度ωjt,yti和角加速度βjt,yti,飞机机体绕z轴转动的角速度ωjt,zti和角加速度βjt,zti; S202,将步骤S201得到的各个角速度和角加速度转换成绕各轴的径向加速度和切向加速度; S2021,确定飞机发动机在机体坐标系下的位置坐标:[xengine,tyengine,tzengine,t]T,其中,xengine,t表示飞机发动机在机体坐标系下x向坐标,yengine,t表示飞机发动机在机体坐标系下y向坐标,zengine,t表示飞机发动机在机体坐标系下z向坐标,上角标T意为矩阵转置; S2022,计算飞机发动机在机体坐标系下的位置坐标[xengine,tyengine,tzengine,t]T对机体坐标系x轴的矢径rxt、对机体坐标系y轴的矢径ryt和对机体坐标系z轴的矢径rzt; S2023,根据矢径rxt将第i次采样时飞机机体绕x轴转动的角速度ωjt,xti和角加速度βjt,xti转换成绕x轴转动的径向加速度an,xti和切向加速度aτ,xti; 根据矢径ryt将第i次采样时飞机机体绕y轴转动的角速度ωjt,yti和角加速度βjt,yti转换成绕y轴转动的径向加速度an,yti和切向加速度aτ,yti; 根据矢径rzt将第i次采样时飞机机体绕z轴转动的角速度ωjt,zti和角加速度βjt,zti转换成绕绕z轴转动径向加速度an,zti和切向加速度aτ,zti; S203,将步骤S202所求得的第i次采样时飞机机体绕各轴转动的径向加速度和切向加速度沿飞机机体坐标系各坐标轴分解,求解第i次采样时发动机位置相对飞机质心产生的额外加速aengine,jti; S204,获取第i次采样时气流坐标系下飞机质心位置x向加速度axqi、y向加速度ayqi和z向加速度azqi并将其从气流坐标系转化到飞机机体坐标系下,并求解第i次采样时飞机整体加速度aengine_zti; S205,将第i次采样时飞机整体加速度aengine_zti与第i次采样时发动机位置相对飞机质心产生的额外加速度aengine,jti叠加求解叠加加速度aenginei; S206,计算第i次采样时飞机发动机过载Genginei: 其中g为重力加速度; S300,记录每一采样点飞机发动机过载Genginei和当前飞机状态信息,飞机状态信息为αi、βi、θi、ψi、γi、axqi、ayqi、azqi、γsi中的至少一个。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术,可联系本专利的申请人或专利权人西北工业大学,其通讯地址为:710072 陕西省西安市友谊西路127号;或者联系龙图腾网官方客服,联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。

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